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기계 설계 77

위치 센서(Position Sensor)란? 원리, 종류

위치 센서(Position Sensor)는 물체의 위치, 이동 거리, 각도 등을 감지하고 이를 전기 신호로 변환하여 측정하는 장치입니다. 위치 센서는 다양한 산업 분야에서 정확한 위치 제어와 피드백을 제공하는 중요한 역할을 합니다.위치 센서의 작동 원리위치 센서는 물체의 물리적 위치를 감지하여 이를 전기 신호로 변환합니다. 위치를 측정하는 방식은 다양하며, 측정 대상이 선형으로 이동하는지 또는 회전하는지에 따라 적합한 센서를 선택할 수 있습니다. 기본적으로 위치 센서는 물리적인 변화(이동 거리, 각도 등)를 감지하고, 이를 전압, 전류, 디지털 신호 등의 형태로 변환하여 제어 시스템으로 전달합니다. 이 신호는 이후 제어 시스템에서 처리되어 위치 제어, 상태 모니터링 등에 사용됩니다.위치 센서의 종류위치 ..

기계 설계 2024.09.02

광학 센서(Optical Sensor)란? 원리, 종류

광학 센서(Optical Sensor)는 빛을 감지하고 측정하여 물체의 존재, 위치, 상태 등을 판단하는 센서입니다. 빛의 물리적 특성, 즉 반사, 굴절, 흡수, 산란 등을 이용해 다양한 정보를 얻을 수 있는 광학 센서는 자동화 시스템, 의료 기기, 환경 모니터링, 소비자 전자 제품 등에서 널리 사용되고 있습니다.광학 센서의 작동 원리광학 센서는 빛을 발사하거나 주변의 자연광을 이용해 특정 대상이나 환경의 변화를 감지합니다. 센서는 빛을 감지하여 전기 신호로 변환한 후, 이를 분석해 필요한 정보를 얻습니다. 일반적으로 광학 센서는 발광 소자(LED, 레이저)와 수광 소자(포토다이오드, 포토트랜지스터)를 함께 사용합니다. 발광 소자가 빛을 발사하면, 수광 소자는 반사되거나 투과된 빛을 감지하여 물체의 존재..

기계 설계 2024.09.02

근접 센서(Proximity Sensor) 원리와 종류

근접 센서(Proximity Sensor)는 물체가 일정 거리 내에 있는지를 감지하는 센서입니다. 이 센서는 물리적인 접촉 없이 물체의 존재를 감지할 수 있어, 다양한 산업에서 자동화 시스템의 핵심 요소로 사용되고 있습니다. 근접 센서는 물체의 위치 확인, 충돌 방지, 물체 카운팅 등 여러 기능을 수행하며, 다양한 환경에서 높은 신뢰성을 발휘합니다.근접 센서의 작동 원리근접 센서는 물체의 존재 여부를 감지하기 위해 전자기장, 정전기, 초음파, 또는 광학 신호와 같은 다양한 물리적 현상을 이용합니다. 이러한 신호가 물체에 반사되거나 변조되면, 센서는 이를 감지하여 물체가 특정 범위 내에 있음을 인식합니다. 중요한 점은 근접 센서가 비접촉 방식으로 작동하기 때문에 마모나 손상 없이 장기간 사용할 수 있다는 ..

기계 설계 2024.09.01

화이바 센서(Fiber Optic Sensor): 개념, 원리

오늘날 기술이 발전함에 따라 다양한 센서 기술이 등장하고 있습니다. 그중에서도 **화이바 센서(Fiber Optic Sensor)**는 고도의 정밀도와 민감도를 자랑하는 센서 기술로, 여러 산업 분야에서 주목받고 있습니다. 1. 화이바 센서란 무엇인가?화이바 센서(Fiber Optic Sensor)는 광섬유(Optical Fiber)를 이용해 다양한 물리적, 화학적 파라미터를 측정하는 센서입니다. 이 센서는 광섬유의 특성을 활용하여 온도, 압력, 변형, 진동, 유속, 화학 성분 등을 정밀하게 감지할 수 있습니다.광섬유는 유리 또는 플라스틱으로 이루어진 가늘고 긴 실로, 빛을 효율적으로 전달할 수 있는 매체입니다. 화이바 센서는 이러한 광섬유의 빛 전달 특성이 외부 환경에 의해 변할 때 발생하는 변화를 감..

기계 설계 2024.09.01

로드셀(Load Cell): 개념, 작동 원리, 그리고 응용 분야

오늘날의 산업 현장에서는 정밀한 무게 측정이 필수적입니다. 로드셀(Load Cell)은 이러한 측정 작업에서 중요한 역할을 하는 장치로, 다양한 산업 분야에서 널리 사용되고 있습니다.1. 로드셀이란 무엇인가?로드셀은 물체의 무게나 힘을 측정하는 센서입니다. 물리적 힘, 압력, 무게 등이 가해지면 이를 전기 신호로 변환해 출력하는 장치로, 그 결과를 바탕으로 정밀한 무게를 측정할 수 있습니다. 로드셀은 일반적으로 저울, 산업용 계측기, 테스트 장비 등에 사용되며, 정밀도와 내구성이 뛰어난 것이 특징입니다.로드셀은 다양한 형태와 크기로 제작되며, 특정 응용 분야에 맞게 설계될 수 있습니다. 이러한 다양한 로드셀은 각기 다른 원리와 기술을 기반으로 작동하지만, 궁극적으로는 모두 동일한 목표를 가지고 있습니다...

기계 설계 2024.09.01

FMEA: 제품과 프로세스의 신뢰성을 높이는 위험 분석 도구

FMEA(Failure Modes and Effects Analysis, 고장 모드 및 영향 분석)는 제품, 프로세스, 시스템 설계 단계에서 잠재적인 고장 모드를 식별하고, 그로 인한 영향을 분석하여 신뢰성을 향상시키는 기법입니다. 이 분석은 고장의 원인을 사전에 파악하여 이를 예방하거나, 발생할 경우 영향을 최소화하기 위한 조치를 마련하는 데 초점을 맞추고 있습니다. FMEA는 제조업, 항공우주, 자동차, 의료 기기, 소프트웨어 개발 등 다양한 산업 분야에서 널리 사용되는 중요한 품질 관리 도구입니다.1. FMEA란 무엇인가요?FMEA는 시스템이나 제품, 프로세스에서 발생할 수 있는 고장 모드를 체계적으로 분석하고, 각각의 고장이 시스템 전체에 미치는 영향을 평가하는 방법론입니다. 이 방법은 고장의 원..

기계 설계 2024.08.30

자동화 장비에 사용되는 센서의 종류: 개요와 주요 기술

산업 자동화는 제조업부터 물류까지 다양한 분야에서 효율성과 생산성을 극대화하기 위해 필수적으로 사용됩니다. 이러한 자동화 시스템의 핵심은 바로 센서입니다. 센서는 자동화 장비의 '눈'과 '귀' 역할을 하며, 외부 환경 정보를 감지하고 이를 데이터로 변환하여 장비가 적절히 동작할 수 있도록 합니다.1. 근접 센서(Proximity Sensor)근접 센서는 물체가 일정 거리 내에 있는지를 감지하는 센서입니다. 이 센서는 접촉 없이 물체의 존재를 감지할 수 있어, 자동화된 공정에서 물체의 위치 확인, 로봇 팔의 충돌 방지, 물체 카운팅 등의 역할을 합니다.주요 근접 센서의 종류는 다음과 같습니다:유도형 근접 센서(Inductive Proximity Sensor): 금속 물체를 감지하는 센서로, 전자기 유도를 ..

기계 설계 2024.08.28

기계 가공에서 사용되는 주요 재질 종류

기계 가공에서 사용되는 재질은 가공 목적, 환경, 비용 등 다양한 요소에 따라 선택됩니다. 각 재질은 고유한 특성과 장점을 가지고 있으며, 이러한 특성을 이해하는 것이 중요합니다.기계 가공에서 사용되는 주요 재질 종류1. 철강 (Steel)철강은 기계 가공에서 가장 널리 사용되는 재질 중 하나입니다. 탄소 함량에 따라 저탄소강, 중탄소강, 고탄소강으로 나뉩니다.저탄소강 (Low Carbon Steel) : 연성이 높고 용접성이 뛰어나며, 건축 자재나 자동차 부품 등 다양한 분야에서 사용됩니다. SS400중탄소강 (Medium Carbon Steel) : 더 강한 강도와 내마모성을 요구하는 부품에 사용되며, 기어, 샤프트, 스프링 등의 제조에 적합합니다. S45C고탄소강 (High Carbon Steel ..

기계 설계 2024.08.28

2차 전지 충방전시 전지간의 온도차가 작아야 하는 이유

균일한 화학 반응 속도 유지: 전지의 온도는 내부 화학 반응의 속도에 직접적인 영향을 미칩니다. 온도 차이가 발생하면 일부 전지에서는 화학 반응이 빠르게 일어나고, 다른 전지에서는 느리게 일어날 수 있습니다. 이로 인해 전체 배터리 팩의 성능이 저하되거나 비효율적으로 동작할 수 있습니다.셀 불균형 방지: 배터리 팩은 여러 개의 셀이 직렬 또는 병렬로 연결되어 구성됩니다. 온도차가 있으면 셀 간에 전압과 용량의 불균형이 발생할 수 있으며, 이는 특정 셀이 과충전되거나 과방전될 위험을 증가시킵니다. 이러한 불균형은 배터리의 수명을 단축시키고 안전 문제를 일으킬 수 있습니다.배터리 수명 연장: 일정한 온도에서 배터리를 사용하면 각 셀이 균일하게 노화됩니다. 그러나 온도차가 있으면 특정 셀이 더 빨리 열화되거나..

기계 설계 2024.08.27

디가싱(Degassing): 2차전지 제조의 필수 공정

디가싱은 2차전지, 즉 재충전 가능한 배터리의 제조 과정에서 매우 중요한 공정입니다. 이 공정은 배터리의 성능과 안전성을 보장하는 데 핵심적인 역할을 합니다. 1. 디가싱이란 무엇인가?디가싱(Degassing)은 배터리 셀 제조 과정에서 발생할 수 있는 불필요한 가스나 공기를 제거하는 과정을 말합니다. 이 과정은 배터리 셀의 내부 압력을 조절하고, 가스가 배터리의 성능에 미치는 영향을 최소화하기 위해 수행됩니다. 가스가 배터리 셀 내부에 남아 있으면, 배터리의 화학적 반응이 방해받고, 성능 저하와 안전 문제를 일으킬 수 있습니다.2. 디가싱의 필요성디가싱 과정이 필요한 이유는 다음과 같습니다:a. 내부 압력 조절배터리 셀 내부의 가스는 압력을 증가시킬 수 있으며, 이는 배터리의 성능과 안전성에 부정적인 ..

기계 설계 2024.08.26
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